Description
In rund zwei Jahrzehnten hat sich die Entdeckung des Lasers als un gemein fruchtbar erwiesen, nicht nur fr die Physik selbst (nichtli neare Optik), sondern auch darber hinaus in den verschiedenen Zweigen der Naturwissenschaft und Technik. Aus der Flle des Stoffes und der Vielfalt der Anwendungen kann das vorliegende Buch nur eine Auswahl bieten, wobei die Biologie und Medizin be sonders bercksichtigt wurden. Nicht nur der Arzt, sondern auch je der naturwissenschaftlich Interessierte sowie der Student soll mit ei nem minimalen Aufwand an mathematisch-physikalischen Forma lismen in das Verstndnis des Lasers und seiner Aufgaben einge fhrt werden. Vom Einfachen zum Schwierigen aufsteigend soll der Leser die Begriffe der Laserphysik verstehen lernen, um dann selbst imstande zu sein, weiter in die Literatur eindringen zu knnen. Der historische Abschnitt kann ohne Einbue des Verstndnis ses der folgenden Teile bergangen werden. Das Glossar bringt nicht nur die englischen Fachausdrcke der Laserphysik, sondern vertieft auch den vorher bearbeiteten Stoff. Auer den SI-Einheiten werden auch andere ltere Einheiten verwendet. 1 Geschichte.- 1.1 Wichtige Erkenntnisse vor 1950.- 1.2 Entwicklung des Masers, 1950-1959.- 1.3 Das Zeitalter des Lasers.- 2 Physikalische Grundlagen.- 2.1 Was ist Licht?.- 2.2 Die Atome – Sender des Lichtes.- 2.3 Ein Atom ndert seine Energie.- 2.4 Eine Population von Atomen.- 3 Der Laser.- 3.1 Begriff.- 3.2 Prinzip.- 3.2.1 Einiges zum Lasermaterial.- 3.2.2 Die Arten des Pumpens.- 3.2.3 Mehrniveausysteme.- 3.3 Der Laser als Oszillator.- 3.3.1 Breite der Spektrallinien.- 3.3.2 Verstrkung und Verluste.- 3.3.3 Laserspiegel.- 3.3.4 Moden.- 3.4 Einige typische Laser.- 3.4.1 Rubinlaser.- 3.4.2 Neodymlaser.- 3.4.3 Helium-Neon-Laser.- 3.4.4 Argonionenlaser.- 3.4.5 Kohlendioxidgaslaser.- 3.4.6 Halbleiterlaser.- 3.4.7 Farbstofflaser.- 3.4.8 Stickstofflaser.- 3.5 Erhhung der Laserleistung.- 3.5.1 Vernderungen der optischen Eigenschaften durch elektrische und Magnetfelder.- 3.5.2 Gteschaltung (Q-Switch).- 3.5.3 Mode locking (Modenkoppelung).- 4 Die Laserstrahlung.- 4.1 Einleitung.- 4.2 Kohrenz.- 4.3 Wechselwirkungen der Laserstrahlung mit Materie.- 4.3.1 bersicht.- 4.3.2 Frequenzverdopplung.- 4.3.3 Begriffe aus der Physik der Strahlung und der Wrme.- 4.3.4 Bearbeitung technischen Materials.- 4.3.5 Wirkungen auf biologisches Material.- 4.3.6 Vorsicht, Laser!.- 5 Laser und Mikroskop.- 5.1 Allgemeines.- 5.2 Das Operationsmikroskop kombiniert mit dem Laser.- 5.3 Besondere Anwendungsgebiete des Lasermikroskops.- 5.3.1 Ein Mikrostrahlsystem fr Zellforschung.- 5.3.2 Das LAMMA-Gert.- 6 Laserspektroskopie in der medizinischen Grundlagenforschung.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Ultrakurzzeitspektroskopie.- 6.3 Laser-Raman-Spektroskopie.- 7 Bedeutung und Anwendung des Lasers im Bereich der Laboratoriumsdiagnostik und der experimentellen Physiologie.- 7.1 Lasernephelometrie (Laser light scattering spectroscopy).- 7.2 Lasermikroskopie (Laser als Beleuchtungsquelle).- 7.3 Laserfluoreszenz – Laserimmunfluoreszenz.- 7.4 Laserfluoreszenz – Fluoreszenzaktiviertes Zellsortieren.- 7.5 Lasermikrobestrahlung von einzelnen Zellen.- 8 Zur Mikroskopie des Laserschnitts in verschiedenen Geweben.- 8.1 Karbonisationszone.- 8.2 Nekrosezone.- 8.3 bergangszone.- 8.4 Hypermie- und demzone.- 8.5 Schlu?folgerungen.- 9 ber die stimulierende Wirkung der Laserstrahlung auf die Wundheilung.- 9.1 Einleitung.- 9.2 Klinische Erfahrungen.- 9.2.1 bersicht.- 9.2.2 Zu einzelnen Fllen.- 9.3 Experimentelle Untersuchungen.- 9.3.1 Elektronenmikroskopie.- 9.3.2 Markierung durch Isotope.- 9.3.3 Enzymhistochemische Untersuchungen.- 9.3.4 Ear-chamber-Technik.- 9.3.5 Prfung der Zugfestigkeit.- 9.3.6 Biochemische Nachweise.- 9.4 Zusammenfassung.- 10 Die Anwendung der Laserstrahlen in der Ophthalmologie.- 10.1 Historisches.- 10.2 Therapeutische Mglichkeiten.- 10.2.1 Rubinlaser.- 10.2.2 Argonlaser.- 10.2.3 Kryptonlaser.- 10.2.4 Operationsmikroskop.- 10.3 Klinische Erfahrungen.- 10.3.1 Therapie degenerativer und entzndlicher Vernderungen des Augenhintergrundes.- 10.3.2 Tumoren.- 10.3.3 Therapie im Bereich des vorderen Augenabschnittes und der Bindehaut.- 10.3.4 Komplikationen.- 10.4 Zusammenfassung.- 11 Der Sharplan-CO2-Chirurgielaser in der klinischen Chirurgie.- 11.1 Gert.- 11.2 Indikationen.- 12 Der CO2-Laser in der Allgemeinchirurgie.- 12.1 Einleitung.- 12.2 Experimentelle Untersuchungen.- 12.2.1 Parenchymatse Organe.- 12.2.2 Tumorchirurgie.- 12.2.3 Neodym-YAG-Laser.- 12.3 Eigene klinische Erfahrungen.- 12.3.1 Krankengut.- 12.3.2 Operationen wegen Mammakarzinom.- 12.3.3 Operationen wegen Tumoren der Haut und Weichteile.- 12.3.4 Magen- und Darmchirurgie.- 12.3.5 Leberoperationen.- 12.4 Zusammenfassung.- 12.4.1 Vorteile.- 12.4.2 Nachteile.- 12.4.3 Rauchentwicklung.- 13 Endoskopische Lasertherapie bei gastrointestinalen Blutungen.- 13.1 Einfhrung.- 13.2 Instrumentarium.- 13.3 Laserkoagulation.- 13.3.1 Prinzip.- 13.3.2 Vorteile des Neodym-YAG-Lasers.- 13.3.3 Sicherheit.- 13.4 Klinische Erfahrungen.- 13.4.1 bersicht.- 13.4.2 Eigenes Krankengut.- 13.5 Zusammenfassung.- 14 Der Laser in der Neurochirurgie.- 15 Der Kohlendioxidlaser in der Gynkologie.- 15.1 Gewebsverdampfung durch das Kolposkop.- 15.2 Tumorreduktion.- 15.3 Ablative Chirurgie.- 15.4 Mikrochirurgie.- 16 Der Laser in der Urologie.- 16.1 Einleitung.- 16.2 Eingriffe am Nierenparenchym.- 16.3 Offene chirurgische Behandlung von Blasentumoren.- 16.4 Peniskarzinom.- 16.5 Zystoskopische Blasentumorbehandlung.- 16.6 Harnrhrenstrikturen.- 16.7 Harnrhrentumoren.- 16.8 Harnrhrenrupturen.- 16.9 Zusammenfassung.- 17 Der Neodym-YAG-Laser in der Urologie.- 17.1 Biophysikalische Grundlagen.- 17.2 Bestrahlungsdosis.- 17.3 Laserinstrumente.- 17.4 Operatives Vorgehen.- 17.4.1 Endoskopische Laserapplikation.- 17.4.2 Offene Laseranwendung.- 17.5 Klinische Ergebnisse.- 17.6 Kritische Bewertung der Neodym-Y AG-Laseranwendungen.- 18 Die Anwendung des CO2-Lasers in der Otorhinolaryngologie.- 18.1 Einleitung.- 18.2 Spezielle Probleme der Ansthesie bei Laseroperationen im Kehlkopf.- 18.3 Eingriffe im Kehlkopf.- 18.3.1 Kindliche Larynxpapillome.- 18.3.2 Laserabtragung von Hmangiomen.- 18.3.3 Prkanzerosen.- 18.3.4 Malignome.- 18.3.5 Larynxerweiternde Operationen.- 18.3.6 Larynx- und Trachealstenosen.- 18.4 Anwendung in der Rhinologie.- 18.5 Eingriffe in der Mundhhle.- 18.6 Anwendung in der Otologie.- 18.7 Endoskopische Anwendung.- 18.8 Zusammenfassung.- 19 Der CO2-Laser in der Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie.- 19.1 Indikationen.- 19.2 Krankengut.- 19.3 Schutzma?nahmen.- 19.4 Operationstechnik.- 19.5 Wundheilung.- 19.6 Vor- und Nachteile.- 19.7 Zukunftsaussichten.- 19.8 Zusammenfassung.- 20 Der Rubin- und Argonlaser bei der Behandlung von pigmentiertem Nvus und Hmangiom.- 20.1 Rubinlaser.- 20.2 Argonlaser.- 21 Der Rubin- und Argonlaser bei der Behandlung von pigmentiertem Nvus und Hmangiom.- 22 Glossar.- 23 Sachverzeichnis.
